橡膠連續(xù)混煉機理及實驗研究.pdf

1、目前,在橡膠制品行業(yè)尤其是輪胎制造業(yè),密煉機是最主要也是最關(guān)鍵的混煉加工設(shè)備,它所生產(chǎn)的混煉膠的質(zhì)量直接決定著輪胎的質(zhì)量。不可否認,如今的密煉機混煉技術(shù)已經(jīng)很成熟,但它也有著無法避免的缺點,如各批次間混煉膠質(zhì)量不均一、能耗高、間歇加工造成熱量的損失以及密煉機輔助系統(tǒng)相對復(fù)雜等。而橡膠連續(xù)混煉機卻可以改變這一弊端,使得連續(xù)混煉工藝技術(shù)成為近年來國內(nèi)外學(xué)者研究的重點方向。經(jīng)過幾十年的探索,目前國內(nèi)外連續(xù)混煉技術(shù)水平已經(jīng)有了很大提高,也出現(xiàn)了

2、各種類型的連續(xù)混煉機,然而現(xiàn)有的連續(xù)混煉設(shè)備大都存在一個重大缺陷,就是它要求喂入的原膠料必須是粒狀或粉狀橡膠,無法實現(xiàn)塊狀橡膠的連續(xù)混煉,這就嚴重制約了連續(xù)混煉設(shè)備的發(fā)展和工業(yè)化推廣。本課題組針對這一狀況,經(jīng)過多年的研究,研發(fā)出了一套新型可適用于原膠料為塊狀橡膠的連續(xù)混煉裝備,實現(xiàn)了橡膠連續(xù)混煉技術(shù)的新突破。本文主要研究橡膠連續(xù)混煉的機理,以及對機臺結(jié)構(gòu)進行設(shè)計和實驗性能的測試,所做的主要工作如下:
　　1、通過查閱大量相關(guān)文獻和

3、資料,對國內(nèi)外橡膠連續(xù)混煉機的發(fā)展狀況進行了總結(jié)和分析。通過研究塊狀橡膠在連續(xù)混煉過程中的變化情況,建立了其物理和數(shù)學(xué)模型,并初步建立了橡膠連續(xù)混煉機理。
　　2、與本課題組成員一起共同研發(fā)出了適用于塊狀橡膠的連續(xù)混煉裝備,在轉(zhuǎn)子和機筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計上實現(xiàn)了創(chuàng)新。連續(xù)混煉機轉(zhuǎn)子汲取了密煉機嚙合轉(zhuǎn)子和剪切轉(zhuǎn)子的優(yōu)點,根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點開發(fā)出了適用于本設(shè)備的相應(yīng)元件,并引入了大導(dǎo)程和齒形元件等新型結(jié)構(gòu)。機筒采用剖分式結(jié)構(gòu),便于在實驗過程中對機

4、筒內(nèi)膠料狀態(tài)進行直觀地研究和分析。
　　3、采用胎面膠配方進行了大量的橡膠連續(xù)混煉實驗,通過改變轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)元件的種類和改變轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)元件的位置等方式分別實驗,得到最佳的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)和組合形式。并根據(jù)實驗過程中出現(xiàn)的不足,以及對實驗結(jié)果的分析,進一步研發(fā)出了新型的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)元件,完成了對整套設(shè)備的優(yōu)化、改進和創(chuàng)新。4、通過橡膠連續(xù)混煉實驗與密煉機間歇混煉對比實驗,對混煉膠的質(zhì)量性能和各批次間的均勻性,能耗及生產(chǎn)效率等方面的優(yōu)劣進行了比較。并分